Timer Cuci Tangan Arduino: Alat DIY Sederhana untuk Mencegah COVID-19
Komponen dan Perlengkapan
Arduino Nano R3
Atau Arduino UNO, terserah/ punya Anda
1
Arduino UNO
1
Sensor Ultrasonik - HC-SR04 (Generik)
1
LED 5 mm: Merah
1
LED, Biru Hijau
4
LED 5 mm: Hijau
1
Breadboard (generik)
1
Solder-able Breadboard SparkFun
1
Kotak Pelindung
1
Tentang Proyek Ini
Dengan pandemi yang terjadi di seluruh dunia, situasi terlihat cukup menakutkan. Virus Corona mungkin berada di mana-mana. Seperti yang kita ketahui, seseorang mungkin membawa virus selama beberapa hari tanpa menunjukkan gejala apa pun. Memang menakutkan.
Tapi hei, jangan terlalu takut. Ada beberapa cara mudah untuk melawan virus ini. Salah satunya adalah mencuci tangan dengan benar. Tangan kita adalah pembawa utama segala macam kuman. Kami sering menyentuh mata, hidung, dan mulut tanpa menyadarinya. Kuman dari tangan yang tidak dicuci mungkin masuk ke makanan kita juga, beberapa dari itu bahkan dapat tumbuh di dalam makanan dan ketika kita memakannya, mereka dapat membuat kita sangat sakit. Dan mencuci tangan dengan sabun sebagian besar dapat membunuhnya.
Tapi berapa lama menurut Anda Anda mencuci tangan? Apakah Anda menyanyikan lagu selamat ulang tahun? Sekali atau dua kali? Apakah itu selalu cukup atau Anda justru sedikit menggosok tangan selama 5 detik dan mencucinya? Jika kita sebenarnya menghitung waktu mencuci tangan biasa kita, sebagian besar kita hampir tidak mencuci selama 10 detik, yang jelas tidak cukup. Jadi di sini di The Tech Lab, kami ingin membuat sesuatu yang sederhana, sesuatu untuk memaksa kita mencuci tangan setidaknya selama 20 detik yang baik.
Timer sederhana ini duduk di samping penyalin sabun tangan Anda. Memiliki sensor di atas yang mendeteksi saat Anda meletakkan tangan di depan penyalin sabun. Kemudian ia mulai menghitung mundur 20 detik, menyala satu LED setelah yang lain. Setelah LED hijau menyala, Anda telah mencuci tangan cukup lama untuk membunuh sebagian besar kuman, dan Anda dapat mencuci sabun dengan air.
Langkah 1: Cara Kerja
Kami membuat proyek ini sangat sederhana sehingga siapa pun dapat membangunnya pada akhir pekan. Tidak hanya menyenangkan untuk dibuat dengan anak-anak tetapi juga edukatif, dan tentu berguna dalam situasi saat ini. Otak utama dari timer hitung mundur ini adalah "Arduino". Ini adalah komputer kecil yang dapat diprogram menggunakan komputer pribadi. Arduino banyak digunakan untuk belajar, prototipasi dan bahkan produk aktual. Jika Anda tidak memiliki pengalaman dengannya maka jangan khawatir, kami akan memandu Anda melalui prosesnya dengan mudah dan Anda akan dapat memulai dengan Arduino, bahkan membuat proyek masa depan lebih banyak dengan itu jika Anda suka idenya.
Jadi Arduino terhubung ke sensor jarak ultrasonik, dan 6 LED. Arduino mengirimkan gelombang suara ultrasonik dengan sensor jarak dan memeriksa waktu yang dibutuhkan untuk gelombang suara dipantulkan kembali ke sensor. Menggunakan waktu, ia mengukur jarak apa pun yang tepat di depannya. Jadi Arduino selalu membaca sensor, menunggu tangan Anda muncul dalam radius 20 sentimeter. Begitu mendeteksi sesuatu dalam radius 20 sentimeter, Arduino menyala LED merah dan menunggu 4 detik untuk Anda mengambil air dan sabun di tangan Anda. Kemudian ia memulai hitung mundur 20 detik. Akhirnya 5 LED biru menyala, satu per satu, selama 20 detik.
Setelah LED hijau menyala, Anda telah mencuci tangan cukup lama dan Anda dapat membilas sabun.
Langkah 2: Membuat Versi Breadboard
Ada dua versi dari proyek ini yang dapat Anda buat. Satu adalah pada papan roti tanpa solder dan yang lainnya pada veroboard atau perfboard. Jika Anda tidak tahu cara solder atau memiliki pengalaman yang sangat sedikit dengannya, kami mendorong Anda untuk membuat versi breadboard karena tidak memerlukan solder. Kami merekomendasikan Arduino Uno jika Anda ingin membuat versi breadboard karena Arduino Nano memerlukan solder.
Membuat proyek ini pada breadboard sangat sederhana. Kami hanya perlu menghubungkan Arduino kita ke sensor dan 6 LED. Anda dapat mengikuti gambar yang disediakan di bawah ini yang menunjukkan cara menghubungkan hal-hal dengan Arduino Uno dan Nano, sesuai selera Anda. Kami menggunakan kabel jumper untuk menghubungkan semuanya. Jangan lupa untuk memeriksa polaritas LED. Pin yang lebih panjang biasanya adalah pin positif, jadi pin yang lebih panjang harus dihubungkan ke pin digital Arduino. Pin yang lebih pendek sebaliknya harus dihubungkan ke pin ground (GND) Arduino.
Langkah 3: Membuat Versi Veroboard/Perfboard
Jika Anda memiliki pengalaman dengan elektronik dan tahu cara solder, Anda dapat menyolder ini pada papan yang dapat disolder atau bahkan merancang PCB Anda sendiri. Skematik disediakan di bawah, inilah file desain EasyEDA sehingga Anda dapat mengekspor PCB dengan mudah.
Saat menyolder, pastikan Anda mendapatkan polaritas LED yang benar. Anda juga dapat menambahkan resistor 150 Ohm ke semua LED sehingga mereka memiliki umur yang lebih lama. Kami mengecualikan resistor untuk membuat proyek ini lebih ramah pemula. Tidak menggunakan resistor sepenuhnya baik menurut pengujian kami, LED tampaknya baik-baik saja. Mereka seharusnya bertahan cukup lama karena hanya menyala selama 4 detik setiap kali.
Langkah 4: Mengunggah Kode
Setelah selesai membangun rangkaian, saatnya untuk mengunggah kode ke papan Arduino. Jika Anda belum pernah menggunakan Arduino sebelumnya, kami merekomendasikan Anda untuk melalui dokumentasi memulai di situs web resmi Arduino. Anda akan perlu menginstal Arduino IDE (Integrated Development Environment) pada komputer atau laptop Anda. Kemudian unduh kode yang dilampirkan di bawah ini pada langkah ini.Kami telah menulis banyak komentar dalam kode untuk membuatnya mudah dipahami untuk pemula.
Sekarang hubungkan Arduino ke komputer Anda dengan kabel yang datang dengannya. Buka kode pada komputer Anda menggunakan Arduino IDE. Dari Tools > Board, pilih Arduino yang Anda gunakan. Untuk kami itu adalah Arduino Nano. Juga pilih port untuk Arduino Anda dari Tools > Port. Selanjutnya, klik Tombol Unggah di sudut kiri atas. Pengunggahan akan dimulai. Anda akan mendapatkan pesan "Done Uploading" setelah selesai.
Jika Anda mendapatkan kesalahan saat mengunggah, pastikan Anda memilih papan dan port yang benar. Coba port yang berbeda sampai berhasil. Anda mungkin juga perlu mengubah prosesor jika Anda menggunakan Arduino Nano lama, Anda dapat menemukan opsi di Tools > Processor.
Timer_Code.ino
Langkah 5: Menguji Fungsionalitas
Setelah Anda berhasil mengunggah kode, saatnya untuk memeriksa apakah timer bekerja dengan benar sebelum memasukkannya ke dalam kotak pelindung. Biasanya semua LED harus mati. Taruh tangan Anda di depan sensor, LED merah harus menyala. Akhirnya semua LED harus menyala dengan interval 4 detik, akhirnya menyala LED hijau.
Selamat! Timer Anda bekerja! 👏👏
Jika semuanya tidak bekerja secara normal, pertama periksa koneksi Anda ke sensor ultrasonik. Mudah untuk secara tidak sengaja menghubungkan pin sensor terbalik. Jika LED tidak menyala, periksa koneksi dan polaritasnya. Jika masih tidak bekerja, coba ganti LED.
Langkah 6: Membuat Kotak Pelindung
Setelah selesai membangun rangkaian, mungkin ide baik untuk memasukkannya semuanya ke dalam kotak pelindung. Kotak pelindung memberikan tampilan profesional pada timer Anda dan melindunginya dari percikan air kecil. Kotak pelindung dapat dibuat dari hampir segalanya asalkan terlihat bagus. Menggunakan sesuatu yang tidak basah adalah yang Anda butuhkan. Anda dapat membuatnya sesuai keinginan Anda menggunakan kreativitas Anda. Ini dapat dibuat dari wadah makanan plastik kecil, kayu, kardus, dicetak 3D atau apa pun lainnya, imajinasi Anda adalah batas. Gunakan kreativitas Anda untuk menggambar atau melukis kotak pelindung Anda sesuai keinginan.
Untuk kotak pelindung kami kami ingin itu sepenuhnya dari nol. Jadi kami menggunakan kotak kontak listrik lama yang kami miliki di sekitar. Kami menggunakan beberapa kabel yang disolder langsung pada Arduino, menghubungkan ke LED dan beberapa kabel header yang menghubungkan ke sensor. Kami menutupnya dengan beberapa kain karbon vinyl yang ada di sekitar untuk memberikan tampilan estetika. Pada akhirnya hasilnya cukup bagus untuk bahan sederhana yang kami gunakan. Dimensi kotak pelindung kami ditunjukkan pada foto di atas. Rasa bebas untuk menggunakan dimensi yang sama jika Anda suka.
Langkah 7: Sukses!
Anda baru saja membuat timer hitung mundur cuci tangan kecil Anda sendiri!
Proyek sederhana ini dapat membantu menjaga Anda aman dari virus dan bakteri menakutkan di sekitar kita. Dalam pengujian kami menemukan bahwa kami sebenarnya sebelumnya mencuci tangan selama waktu yang jauh lebih singkat sebelum kami menggunakan timer ini. Ini juga mendorong anak-anak untuk mencuci tangan lebih sering karena menyenangkan untuk melihat timer ini hitung mundur. Anda dapat membuat beberapa, menggambar karakter favorit Anda di atasnya dan menempatkannya di depan semua penyalin sabun di rumah Anda.
Langkah 8: Kata Terakhir
Dengan virus Corona saat ini, sangat penting untuk menjaga diri kita aman. Kami dapat dengan mudah mengambil situasi ini dan mengubahnya menjadi pelajaran untuk tetap lebih aman dari kuman. Proyek ini hanyalah kontribusi kecil yang dapat dilakukan para pembuat dalam situasi ini. Kami akan sangat senang jika ini membantu Anda. Silakan beri tahu kami jika Anda membuatnya dengan fitur "I made it". Kami juga ingin mengirimkan surat terima kasih untuk membantu melawan virus Corona. Untuk mendapatkannya, silakan kirimkan foto Timer Cuci Tangan Anda menggunakan formulir ini.
Pastikan untuk menggunakan hashtag #HandwashTimerChallenge saat Anda memosting foto timer Anda di media sosial. Mari kita sebar ide ini di antara semua pembuat di luar sana.
Jaga diri dan tetap aman.
Tutorial ini ditulis oleh Iqbal Samin Prithul, dari The Tech Lab.
